JP2009036937A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】液晶の滴下量の制御の困難性にともなう不都合を回避した液晶表示装置の製造方法の提供。
【解決手段】対角長が1インチから5インチまでの範囲内の液晶表示領域を備えて対向配置される一対の基板であって、少なくとも一方の基板の前記液晶表示領域内に複数の柱状スペーサが形成されたものを用意し、
前記柱状スペーサが形成された前記基板にその液晶表示領域を囲んで0.4mmから1.0mmまでの範囲内の幅を有するシール剤を形成する工程と、
前記シール剤に囲まれた前記基板の領域内に前記柱状スペーサの高さよりも低い高さで表面を有するように液晶を滴下する工程と、
前記一方の基板に対し他方の基板を対向配置させた後に各基板をそれらが近接する方向に押圧させる工程と、
前記柱状スペーサが、前記押圧がなされていない状態の高さを前記押圧がなされた状態の高さで割った百分率が108%から113%までの範囲内にある高さを有した状態で、前記シール剤を硬化させる工程と、を備える。
【選択図】図1
【解決手段】対角長が1インチから5インチまでの範囲内の液晶表示領域を備えて対向配置される一対の基板であって、少なくとも一方の基板の前記液晶表示領域内に複数の柱状スペーサが形成されたものを用意し、
前記柱状スペーサが形成された前記基板にその液晶表示領域を囲んで0.4mmから1.0mmまでの範囲内の幅を有するシール剤を形成する工程と、
前記シール剤に囲まれた前記基板の領域内に前記柱状スペーサの高さよりも低い高さで表面を有するように液晶を滴下する工程と、
前記一方の基板に対し他方の基板を対向配置させた後に各基板をそれらが近接する方向に押圧させる工程と、
前記柱状スペーサが、前記押圧がなされていない状態の高さを前記押圧がなされた状態の高さで割った百分率が108%から113%までの範囲内にある高さを有した状態で、前記シール剤を硬化させる工程と、を備える。
【選択図】図1
Description
本発明は液晶表示装置およびその製造方法に係り、いわゆる液晶滴下法を用いて構成される液晶表示装置およびその製造方法に関する。
液晶滴下法を用いて液晶表示装置を構成する場合、液晶を介して対向配置される一対の基板のうちの一方の基板に、その液晶表示領域を囲むように閉曲線状のシール剤を形成し、このシール剤によって囲まれた領域に液晶を滴下する。
そして、該一方の基板に他方の基板を対向配置させ前記一対の基板をそれらが近接する方向に押圧させ、所望のセルギャップが得られた時点で前記シール剤を硬化させるようにしている。
この場合、一対の基板のセルギャップを所望の値にするため、それらの間にスペーサを配置するのが通常であるが、このスペーサとして、一方の基板の液晶表示領域にたとえば樹脂層を形成し、この樹脂層を所定のパターンに選択エッチングすることにより得られるいわゆる柱状スペーサを用いたものが知られている。
このような構成からなる液晶表示装置の構成は、たとえば、下記特許文献1あるいは特許文献2等に開示されている。
なお、前記液晶滴下法と対立する方法としては液晶注入法があり、液晶を介して対向配置すべく各基板のうちの一方の基板に、その液晶表示領域を囲むように開曲線状のシール剤を形成し、該一方の基板に他方の基板を対向配置させ所望のセルギャップを得るようにする。
そして、前記シール剤の開口部を液晶注入口として、液晶を各基板の間に注入した後に、該液晶注入口を封止剤によって封止するようにしている。
特開2002−40451号公報
特開2006−232894号公報
上述した液晶滴下法により構成される液晶表示装置は、比較的そのパネルサイズが大きいものに限定されていた。たとえばパネルサイズの大きいものに前記液晶注入法を用いた場合、その注入に多くの時間を要し作業性を悪化させるからである。この場合、各基板の間のギャップを狭めて薄型化を図る場合、液晶の注入の困難性がともない、より多くの時間を必要とする。
そして、近年、中型あるいは小型のものにおいても、高精細化はもちろんのこと薄型化も要求され、これにより、このような液晶表示装置においても、液晶滴下法によって構成する試みがなされている。
しかし、中型あるいは小型の液晶表示装置において、液晶滴下法を適用させる場合、液晶の打点数が少なく、これにより、液晶の滴下量の制御の困難性にともなって以下の不都合が生じることが判明した。
すなわち、液晶の滴下量が適量よりも多くなった場合、一方の基板に他方の基板を対向配置させた後に、所望のセルギャップを得るために前記各基板をそれらが近接する方向に押圧させる段階で、液晶の内圧が増大し、これにより未だ硬化されていないシール剤に液晶のいわゆる差し込み(シール材の一部に液晶が針状に入り込み、最悪の場合シール破壊が起きる現象)が生じてしまうようになる。
また、液晶の滴下量が適量よりも少なくなった場合、上記と同様に、各基板をそれらが近接する方向に押圧させ、一対の基板の間隔を充分に狭くさせようとしても、柱状スペーサがそれに応じて変形しないことから、結果として、パネル内体積よりも液晶量が少なくなり、パネルの周辺領域に真空気泡が生じてしまうようになる。
本発明の目的は、液晶の滴下量の制御の困難性にともなう不都合を回避した液晶表示装置およびその製造方法を提供することにある。
なお、上述した特許文献1および特許文献2に記載されている液晶表示装置は大型のものを対象としたもので、本発明の目的を示唆するものとなっていない。
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
(1)本発明による液晶表示装置の製造方法は、たとえば、対角長が1インチから5インチまでの範囲内の液晶表示領域を備えて対向配置される一対の基板であって、少なくとも一方の基板の前記液晶表示領域内に複数の柱状スペーサが形成されたものを用意し、
前記柱状スペーサが形成された前記基板にその液晶表示領域を囲んで0.4mmから1.0mmまでの範囲内の幅を有するシール剤を形成する工程と、
前記シール剤に囲まれた前記基板の領域内に前記柱状スペーサの高さよりも低い高さで表面を有するように液晶を滴下する工程と、
前記一方の基板に対し他方の基板を対向配置させた後に各基板をそれらが近接する方向に押圧させる工程と、
前記柱状スペーサが、前記押圧がなされていない状態の高さを前記押圧がなされた状態の高さで割った百分率が108%から113%までの範囲内にある高さを有した状態で、前記シール剤を硬化させる工程と、を備えることを特徴とする。
前記柱状スペーサが形成された前記基板にその液晶表示領域を囲んで0.4mmから1.0mmまでの範囲内の幅を有するシール剤を形成する工程と、
前記シール剤に囲まれた前記基板の領域内に前記柱状スペーサの高さよりも低い高さで表面を有するように液晶を滴下する工程と、
前記一方の基板に対し他方の基板を対向配置させた後に各基板をそれらが近接する方向に押圧させる工程と、
前記柱状スペーサが、前記押圧がなされていない状態の高さを前記押圧がなされた状態の高さで割った百分率が108%から113%までの範囲内にある高さを有した状態で、前記シール剤を硬化させる工程と、を備えることを特徴とする。
(2)本発明による液晶表示装置の製造方法は、たとえば、(1)の構成を前提とし、前記液晶表示領域の対角長は1インチから4インチまでの範囲内に設定されていることを特徴とする。
(3)本発明による液晶表示装置の製造方法は、たとえば、(1)または(2)の構成を前提とし、前記シール剤の幅は0.55mmから0.85mmまでの範囲内に設定することを特徴とする。
(4)本発明による液晶表示装置は、たとえば、液晶を介して対向配置される一対の基板と、
前記一対の基板の間に前記液晶が封入された液晶表示領域を囲んで形成され、その全長域にわたって液晶封入口の形成の痕跡のないシール剤と、
前記一対の基板のうちの一方の基板の前記液晶表示領域内に固定された複数の柱状スペーサを備え、
前記液晶表示領域の対角長は1インチから5インチまでの範囲内にあり、前記シール剤はその幅が0.4mmから1.0mmまでの範囲内に設定され、
前記柱状スペーサは、前記一方の基板のみの状態の高さを他方の基板を張り合わせた状態の高さで割った百分率が108%から113%までの範囲内にある関係を有するように、その高さが設定されていることを特徴とする。
前記一対の基板の間に前記液晶が封入された液晶表示領域を囲んで形成され、その全長域にわたって液晶封入口の形成の痕跡のないシール剤と、
前記一対の基板のうちの一方の基板の前記液晶表示領域内に固定された複数の柱状スペーサを備え、
前記液晶表示領域の対角長は1インチから5インチまでの範囲内にあり、前記シール剤はその幅が0.4mmから1.0mmまでの範囲内に設定され、
前記柱状スペーサは、前記一方の基板のみの状態の高さを他方の基板を張り合わせた状態の高さで割った百分率が108%から113%までの範囲内にある関係を有するように、その高さが設定されていることを特徴とする。
(5)本発明による液晶表示装置は、たとえば、(4)の構成を前駆堤とし、前記液晶表示領域の対角長は1インチから4インチまでの範囲内であることを特徴とする。
(6)本発明による液晶表示装置は、たとえば、(4)または(5)の構成を前提とし、前記シール剤の幅は0.55mmから0.85mmまでの範囲内であることを特徴とする。
なお、本発明は以上の構成に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
このように構成された液晶表示装置およびその製造方法によれば、液晶の滴下量の制御の困難性にともなう不都合を回避することができる。
以下、本発明による液晶表示装置の実施例を図面を用いて説明をする。
図2は、本発明による液晶表示装置の一実施例の概略の構成を示す平面図である。
図2において、たとえば透明のガラスからなる基板SUB1、SUB2があり、これら基板SUB1、SUB2は液晶を介して対向配置されている。
基板SUB1は基板SUB2に対し若干大きい面積で形成され、基板SUB2から露出した基板SUB1の下部には半導体装置からなる走査信号駆動回路Vおよび映像信号駆動回路Heが搭載されている。この走査信号駆動回路Vおよび映像信号駆動回路Heには、基板SUB1の下部の端辺に接続されたフレキシブル基板FPCを介して信号が入力されるようになっている。なお、前記走査信号駆動回路Vおよび映像信号駆動回路Heは基板SUB1面に直接形成された回路であってもよい。
基板SUB2の基板SUB1に対する固定は該基板SUB2の周辺に形成されたシール剤SLによってなされ、このシール剤SLは前記液晶の封入を兼ねたものとなっている。
このシール剤SLは液晶表示領域ARを囲むようにして矩形枠状に形成され、その長手方向の全長域にわたり液晶封入口が形成された痕跡を有しない構造として形成されている。ここで、液晶封入口が形成された痕跡とは、前記シール剤SLの一部において液晶を前記液晶表示領域AR内に封入する入口が形成され、この入口を封止剤で封止した跡が観察される部分をいう。すなわち、本発明の該シール剤SLは閉曲線状をなして形成されている。
この液晶表示装置において、前記シール剤SLが上述したような構成となっているのは、前記液晶表示領域AR内に液晶を封入する際に、いわゆる液晶滴下法を採用しているからである。この液晶滴下法については後に詳述する。
また、前記シール剤SLは、その幅が比較的小さく、0.4mmから1.0mmまでの範囲内で、より好ましくは0.55mmから0.85までの範囲内で形成されている。
前記シール剤SLがこのように小さな幅で形成されるのは、この液晶表示装置においていわゆるパネルサイズが比較的小さいものを対象としており、それに合わせて、該シール剤SLの幅を上記範囲内に設定しているからである。
液晶表示装置のパネルサイズは、図2に示すように、液晶表示領域ARの対角長Lで定まり、この液晶表示装置において、該対角長Lは1インチから5インチまでの範囲内で、より好ましくは1インチから4インチまでの範囲内で構成されている。液晶表示領域AR以外の周辺部(額縁領域)はなるべく狭い方が好ましい。
なお、このようなスペース上の観点から、このシール剤SLは、たとえば二重構造等を採用してシール剤SLの強度を強化する余地はなく、図示するように一重の構成となっている。
そして、基板SUB1の液晶表示領域ARにおける液晶側の面には、図中x方向に延在しy方向に並設される複数のゲート信号線GL、このゲート信号線GLと絶縁されて図中y方向に延在しx方向に並設されるドレイン信号線DLが形成され、これら各信号線によって囲まれた矩形状の各領域がそれぞれ画素の領域として構成されるようになっている。この画素の構成については後に詳述する。
前記各ゲート信号線GLは、たとえばその一端(図中左端)が引き回されて前記シール剤SLを超えて延在され、前記走査信号駆動回路Vに接続されている。該走査信号駆動回路Vは各ゲート信号線GLにたとえば図中上から下にかけて順次走査信号を供給するようになっている。
前記各ドレイン信号線DLは、たとえばその一端(図中下端)が前記シール剤SLを超えて延在され、前記映像信号駆動回路Heに接続されている。該映像信号駆動回路Heは、前記走査信号駆動回路Vによる走査信号の供給のタイミングに合わせて、各ドレイン信号線DLに映像信号を供給するようになっている。
すなわち、前記走査信号の供給によって、対応するゲート信号線を共通とする画素列を選択し、この際に、該画素列を構成する各画素に対応するドレイン信号線を通して映像信号を供給するようになっている。
図3は前記画素の構成の一実施例を示した等価回路図である。図3は、図2の点線枠Aに示した部分に対応した図で、2×3個の各画素を示している。
図3において、隣接する一対のゲート信号線GLと隣接する一対のドレイン信号線DLで囲まれる領域に、一方の前記ゲート信号線GLからの走査信号の供給によってオンされる薄膜トランジスタTFTと、このオンされた薄膜トランジスタTFTを介して一方の前記ドレイン信号線DLから映像信号が供給される画素電極PXと、この画素電極PXとの間で電界を発生させる対向電極CTが備えられて画素PIXが構成されている。
対向電極CTは、各画素列のそれぞれの画素において共通のコモン信号線CLに接続され、これら各コモン信号線CLはシール剤SLを超えて基板SUB1上のコモン端子CLTに接続されている。これにより、該対向電極CTには前記コモン端子CLTを通して前記映像信号に対して基準となる信号(電圧)が印加されるようになっている。
なお、この実施例の画素の構成としては、基板SUB1側の画素領域に画素電極PXと対向電極CTを備えるものを示したものである。しかし、この構成に限定されることはなく、前記基板SUB1側の画素領域に画素電極PXを形成し、該基板SUB1と対向する基板SUB2の液晶側の面にたとえば各画素領域に共通の対向電極を形成するようにした構成のものにも適用できる。
図3は画素の構成として等価回路で示したものであるが、基板SUB1の液晶側の面における該回路は、フォトリソグラフィ技術による選択エッチングによって所望のパターンで形成された導電体層、半導体層、あるいは絶縁体層等を所望の順序で積層させた積層体で構成されるようになっている。
また、前記基板SUB1と対向する基板SUB2の液晶側の面には、各画素領域を他の隣接する画素領域と画するようにして形成されるブラックマトリックス、および該ブラックマトリックスの開口を被うようにして形成されるカラーフィルタ等を積層させた積層体で構成されている。
図4は、図2のIV−IV線における断面を示す図である。図4において、基板SUB1の液晶LC側の面には、所望のパターンで形成された導電体層、半導体層、あるいは絶縁体層等を所望の順序で積層させた前記積層体PL1が形成され、基板SUB2の液晶LC側の面には、ブラックマトリックス、カラーフィルタ等を積層させた積層体PL2が形成されている。
また、たとえば、基板SUB2の前記積層体PL2のたとえば表面には複数の柱状スペーサSPが形成されている。これらスペーサSPは、液晶表示領域AR内に一画素あるいは複数画素毎に均一に散在されて形成されている。
これら柱状スペーサSPは、基板SUB2の表面に形成したたとえば樹脂層をフォトリソグラフィ技術による選択エッチング法によってパターニングすることで形成されたもので、所定の個所にほぼ同じ高さで形成されたものとなっている。
そして、これら柱状スペーサSPは、たとえば画素領域内においてそれぞれ対応する個所に形成され、たとえば、ドレイン信号線DLあるいはゲート信号線GLの上方に形成されている。
該柱状スペーサSPを、実質的な画素領域(ブラックマトリックスの開口部)から外した位置に形成することにより、該柱状スペーサSPによって生じる光散乱を回避するとともに、その足場が安定され、その頂部(基板SUB1に当接される側)を基板SUB1の表面に対してほぼ均一な高さに位置づけることができる。
このような柱状スペーサSPは、液晶表示領域ARの全域にわたって各画素の透過部(実質的な画素領域)における液晶LCの厚みであるセルギャップを所定の値に保持させるようにしている。
前記セルギャップは液晶表示装置のサイズに応じて設定されるが、この実施例においては、上述したように、液晶表示領域ARの対角長Lが1インチから5インチまでの範囲内で設定されている関係から、たとえば約4μmに設定されている。
このことから、製品として完成された液晶表示装置の状態での前記柱状スペーサSPの高さは前記セルギャップの値と近似した値となるが、該柱状スペーサSPの高さとセルギャップの値とは厳密には一致しないのが通常である。たとえば積層体PL2の液晶側の面には凹凸を有し、基板SUB2の表面に対し、柱状スペーサSPが固定される前記積層体PL1の表面の高さと、画素の透過部における前記積層体PL1の表面の高さが違う場合があるからである。
そして、本実施例による液晶表示装置は、製品として完成された状態での前記柱状スペーサSPの高さ(図1のhで示す)は、該液晶表示装置の製造の過程において、基板SUB2によっていまだ押圧されていない状態の高さ(図1のHで示す)に対して一定の関係を有するように構成されている。
この関係については後に図1を用いて詳述するが、それに先立ち、前記液晶表示装置が、液晶滴下法を用いることによって、液晶が基板SUB1と基板SUB2の間にシール剤SLによって封入される工程と、この際において、前記スペーサSPが基板SUB2によって押圧される理由を明らかにする。
図5は、前記液晶表示装置において、液晶が基板SUB1と基板SUB2の間にシール剤SLによって封入される過程を示した工程図である。
まず、図5(a)に示すように、基板SUB2を用意する。この基板SUB2は液晶側の面において図4に示した積層体PL2および柱状スペーサSPが既に形成されたものとなっている。
そして、該基板SUB2の液晶側の面に液晶表示領域ARを囲むようにしてシール剤SLを形成する。このシール剤SLはたとえばデスペンサを用いてその幅が0.4mmから1.0mmまでの範囲内になるように形成する。
また、このようにシール剤SLによって囲まれる液晶表示領域ARの対角長は1インチから5インチまでの範囲内となっている。
次に、図5(b)に示すように、前記シール剤SLによって囲まれた液晶表示領域ARに液晶LCを滴下し、該液晶LCを液晶表示領域AR内に充填させる。
この場合の液晶LCの滴下は、液晶表示領域ARの面積が比較的小さいことから、いわゆる一点あるいは二点滴下というように滴下できる打点数が制限される。このため、滴下させる液晶の量の正確な制御を行い難いという性質を有する。しかし、この場合にあっても、液晶表示領域AR内に充填される該液晶LCの滴下量を、前記スペーサSPの頂部が液晶LCの表面から若干突出する程度に設定することができる。
次に、図5(c)に示すように、基板SUB1を用意する。この基板SUB1は液晶側の面において図4に示した積層体PL1が既に形成されたものとなっている。
そして、図5(d)に示すように、前記基板SUB1を基板SUB2に対して対向配置させて位置合わせした後、該基板SUB1を、基板SUB2側に押圧させる。この場合、基板SUB2側に形成されているスペーサSPは、前記基板SUB2から力を受け、その高さが小さくなるように若干の変形を引き起こすようになる。
基板SUB2に対して基板SUB1が所定のセルギャップを有するように変位した際に、たとえば紫外線の照射によって、前記シール剤SLを固化させる。これにより、液晶LCを基板SUB1と基板SUB2の間においてシール剤SLによって封入させたパネルを得ることができる。
なお、図5の説明においては、その理解を容易にするため、一つの液晶表示装置に対して用いられる基板SUB1、基板SUB2との関係で、作業過程を示したものである。しかし、実際には、製造の能率化を図るためいわゆる複数枚取りの手法が採用され、たとえば図5(a)の工程に対応するものとし、図6に示すように、比較的大きな面積からなる基板LSUB2の面の複数に分割された各領域(図ではたとえば4個の領域)のそれぞれに、前記基板SUB2の面に形成する積層体PL2および柱状スペーサSPが形成されているものを用意し、それぞれの各領域にシール剤SLを形成する作業がなされるようになっている。図6において、点線で示す部分は、その後の工程において個々の基板SUB2に分割するための前記基板LSUB2の切断個所を示している。
このような液晶滴下法を用いた液晶表示装置の製造過程において、前記柱状スペーサSPの変形とこれにともなう液晶の状態を図1を用いて説明をする。
図1(a)は、基板SUB1のシール剤SLに囲まれる領域に液晶LCを充填させた後に、基板SUB2を基板SUB1に対し対向させ位置合わせした状態でいまだ柱状スペーサSPに押圧をかけていない場合を示す図である。
なお、この図1(a)は、図5に示した液晶滴下の作業に対応させるため、図中下側に基板SUB2が上側に基板SUB1が配置されるように描いている。
この段階では、各スペーサSPには基板SUB1の重力がかかっているだけで、その高さH(たとえば3.95μm〜4.1μm)が変化するまでにはなっておらず、該高さHは該各スペーサSPを基板SUB1の面に形成した際の高さとなっている。
そして、前記液晶LCの滴下は、前記スペーサSPの頂部が液晶LCの表面から若干突出する程度になされている。たとえば、液晶LCの表面からの前記スペーサSPの頂部までの高さは約0.3μm以上となっており、換言すれば、基板SUB1の表面から前記スペーサSPの頂部と液晶LCの表面との高さの差分値dは約0.3μm以上となっている。
そして、前記液晶LCの滴下は、前記スペーサSPの頂部が液晶LCの表面から若干突出する程度になされている。たとえば、液晶LCの表面からの前記スペーサSPの頂部までの高さは約0.3μm以上となっており、換言すれば、基板SUB1の表面から前記スペーサSPの頂部と液晶LCの表面との高さの差分値dは約0.3μm以上となっている。
このことは、柱状スペーサSPの高さHを所望のセルギャップ値よりも若干大きく(たとえば約0.3μmに大きく)設定することにより、上述した関係に設定することが可能となる。
そして、図1(b)は、前記基板SUB2を基板SUB1側に押圧することによって基板SUB1に対して変位させ、所望のセルギャップ値(たとえば4μm)に設定する場合を示す図である。
図1(b)においては、前記スペーサSPの高さがh(たとえば3.65μm)となった時点で所定のセルギャップ値(たとえば4μm)になっていることを示している。そして、この場合、初期の柱状スペーサSPの高さHと前記セルギャップ値が得られた際の柱状スペーサSPの高さhの関係は、H/hの比率が、108%から113%の範囲内となるように設定することによって、次の効果が得られることが実験的に確かめられた。
すなわち、差分値dの変形に相当する弾性変形の反発力fが生じ、大気圧と釣り合う。先に柱状スペーサがつぶれて大気圧と釣り合うので液晶に余分な圧力がかからなくなるようにできる。
また、H/hを108%〜113%の範囲にすれば適度な弾性定数になるので、前記差分値dを超えてさらに変位させようとしても、それに応じて反発力fも強くなるのであまり変位しない。よって、追加変位量に応じた内圧が液晶LCに発生するが、この内圧は比較的小さいことから、該液晶LCがシール剤SLに損傷を与えるという不都合を解消させることができる。
なお、前記柱状スペーサSPにおける上述した変形は、該柱状スペーサSPの弾性変形範囲内の変形となっている。このため、液晶表示装置を分解して、基板SUB1に対して基板SUB2を外した場合、柱状スペーサSPの高さhは高さHまで復旧し得るようになっている。
ちなみに、図7は、図1と対応した図であり、従来の液晶表示装置において、液晶LCの滴下量が適量よりも多かった場合の不都合を示している。
図7(a)にあって、柱状スペーサSPの高さShは本発明の上記実施例の場合よりも低く構成されており、このため、過剰に滴下された液晶LCの表面は前記柱状スペーサSPを被い、その高さLhは柱状スペーサSPの高さShよりも大きくなっている。
このため、基板SUB2に対して対向配置された基板SUB1を該基板SUB2側に押圧させた場合に、それにともなって液晶LCの内圧が大幅に増大するようになる。
この際、図7(b)に示すように、柱状スペーサSPの頂部が基板SUB1の液晶側の面に当接しても、前記基板SUB1の基板SUB2への変位は前記液晶LCの内圧で妨げられることから、前記柱状スペーサSPと基板SUB1との間の力fは極めて小さい状態で生じるにすぎない。このことは、柱状スペーサSPの押圧がなされていない状態の高さを前記押圧がなされた状態の高さで割った百分率が極めて100%に近いことを意味する(108%より小さい)。すなわち、図7(b)に示す柱状スペーサSPの高さSh’が図7(a)に示す柱状スペーサSPの高さShよりも小さくなっているが、その差は極めて小さいものとなっている。
そして、この段階で、液晶LCはその増大された内圧によってシール剤LCに差し込みを生じさせることになる。これにより、シール破壊が生じる。
また、図8は、図1と対応した図であり、従来の液晶表示装置において、液晶LCの滴下量が適量よりも少なかった場合の不都合を示している。
図8(a)にあって、充分な量で滴下されていない液晶LCの表面の高さLhは、スペーサSPの高さSh(本発明の上記実施例の場合よりも低く構成されている)と比べると大幅に低い位置にあり、基板SUB2に対して対向配置された基板SUB1と液晶LCとの間に過剰な量の空気が存在してしまうことになる。
この状態で、基板SUB1を該基板SUB2側に押圧させた場合、前記スペーサSPはその高さShがSh”まで小さくなるように変形するが、適正な弾性変形量を超えるためそれ以上に変形できない。
このため、過剰な量の前記空気は、パネル外に放出されることなく、該パネルの周辺領域の液晶中に真空気泡ABとして滞留してしまうことになる。この場合、Sh/SH”は113%より大きくなっている。
上述した実施例では、スペーサSPを基板SUB2側に形成した構成としたものである。しかし、該スペーサSPを基板SUB1側に形成するようにした場合でも、本発明の適用によって全く同様の効果が得られるものである。したがって、このように構成してもよい。
SUB1、SUB2……基板、SL……シール剤、PL1、PL2……積層体、SP……柱状スペーサ、LC……液晶、AR……液晶表示領域、L……対角長、GL……ゲート信号線、DL……ドレイン信号線、CL……コモン信号線、V……走査信号駆動回路、He……映像信号駆動回路、TFT……薄膜トランジスタ、PX……画素電極、CT……対向電極。
Claims (6)
- 対角長が1インチから5インチまでの範囲内の液晶表示領域を備えて対向配置される一対の基板であって、少なくとも一方の基板の前記液晶表示領域内に複数の柱状スペーサが形成されたものを用意し、
前記柱状スペーサが形成された前記基板にその液晶表示領域を囲んで0.4mmから1.0mmまでの範囲内の幅を有するシール剤を形成する工程と、
前記シール剤に囲まれた前記基板の領域内に前記柱状スペーサの高さよりも低い高さで表面を有するように液晶を滴下する工程と、
前記一方の基板に対し他方の基板を対向配置させた後に各基板をそれらが近接する方向に押圧させる工程と、
前記柱状スペーサが、前記押圧がなされていない状態の高さを前記押圧がなされた状態の高さで割った百分率が108%から113%までの範囲内にある高さを有した状態で、前記シール剤を硬化させる工程と、を備えることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 前記液晶表示領域の対角長は1インチから4インチまでの範囲内に設定されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記シール剤の幅は0.55mmから0.85mmまでの範囲内に設定することを特徴とする請求項1または2に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 液晶を介して対向配置される一対の基板と、
前記一対の基板の間に前記液晶が封入された液晶表示領域を囲んで形成され、その全長域にわたって液晶封入口の形成の痕跡のないシール剤と、
前記一対の基板のうちの一方の基板の前記液晶表示領域内に固定された複数の柱状スペーサを備え、
前記液晶表示領域の対角長は1インチから5インチまでの範囲内にあり、前記シール剤はその幅が0.4mmから1.0mmまでの範囲内に設定され、
前記柱状スペーサは、前記一方の基板のみの状態の高さを他方の基板を張り合わせた状態の高さで割った百分率が108%から113%までの範囲内にある関係を有するように、その高さが設定されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記液晶表示領域の対角長は1インチから4インチまでの範囲内であることを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置。
- 前記シール剤の幅は0.55mmから0.85mmまでの範囲内であることを特徴とする請求項4または5に記載の液晶表示装置。
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